CN115057523A - 一种sbr法废水处理装置及其处理方法 - Google Patents

一种sbr法废水处理装置及其处理方法 Download PDF

Info

Publication number
CN115057523A
CN115057523A CN202210488747.0A CN202210488747A CN115057523A CN 115057523 A CN115057523 A CN 115057523A CN 202210488747 A CN202210488747 A CN 202210488747A CN 115057523 A CN115057523 A CN 115057523A
Authority
CN
China
Prior art keywords
sbr
improved
wastewater
concentration
sds
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202210488747.0A
Other languages
English (en)
Inventor
谭菊
牛鸿宇
刘威
郭小龙
李欣锦
彭茅云
张俊
杨海君
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hunan Yingweite Environmental Protection Technology Co ltd
Original Assignee
Hunan Yingweite Environmental Protection Technology Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hunan Yingweite Environmental Protection Technology Co ltd filed Critical Hunan Yingweite Environmental Protection Technology Co ltd
Priority to CN202210488747.0A priority Critical patent/CN115057523A/zh
Publication of CN115057523A publication Critical patent/CN115057523A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F3/00Biological treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F3/02Aerobic processes
    • C02F3/12Activated sludge processes
    • C02F3/1236Particular type of activated sludge installations
    • C02F3/1263Sequencing batch reactors [SBR]
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F3/00Biological treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F3/34Biological treatment of water, waste water, or sewage characterised by the microorganisms used
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2101/00Nature of the contaminant
    • C02F2101/10Inorganic compounds
    • C02F2101/16Nitrogen compounds, e.g. ammonia
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2101/00Nature of the contaminant
    • C02F2101/30Organic compounds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2101/00Nature of the contaminant
    • C02F2101/30Organic compounds
    • C02F2101/38Organic compounds containing nitrogen
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02WCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W10/00Technologies for wastewater treatment
    • Y02W10/10Biological treatment of water, waste water, or sewage

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Biodiversity & Conservation Biology (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Purification Treatments By Anaerobic Or Anaerobic And Aerobic Bacteria Or Animals (AREA)

Abstract

本发明提供一种SBR法废水处理装置及其处理方法,装置包括原水箱(1)、蠕动泵(2)、改进型SBR装置(5),所述原水箱(1)通过蠕动泵(2)与改进型SBR装置(5)相连;所述废水处理装置还包括微生物添加***,所述微生物添加***包括循环泵(12)和微生物菌剂添加装置(13),所述改进型SBR装置(5)通过循环泵(12)与微生物菌剂添加装置(13)相连,微生物菌剂添加装置(13)再连通回改进型SBR装置(5)。本发明,在传统SBR工艺基础上进行改进,增设微生物菌剂添加装置,添加的SDS微生物菌剂,进入改进型SBR装置微生物反应区后,加速好氧活性污泥的增殖。

Description

一种SBR法废水处理装置及其处理方法
技术领域
本发明属于有机废水生物处理技术领域,尤其涉及一种SBR法废水处理装置及其处理方 法。
背景技术
十二烷基硫酸钠(Sodium dodecyl sulfate,SDS)是一种有毒有害的化学物质,易溶于水, 被广泛应用于制药、石油、造纸、采矿、纺织、皮革和印染等日常生活和工业生产中,同时 也是农业杀虫剂的重要成分之一。研究表明SDS浓度较低时不会对环境造成危害,但高浓度 时就会造成不同程度的危害。例如过量的SDS进入自然水体,会危及水体中鱼类、双壳类软 体动物等的生长与繁殖,抑制水体中有益藻类等水生植物的生长和光合能力。随着生产与生 活中大量SDS的使用,随之带来一系列生态环境问题,未经处理的高浓度SDS废水直接排 放到自然环境中,可导致SDS在环境中不断累积,甚至通过水循环在地表水和土壤之间转移, 进而污染地下水。
目前处理废水中SDS的常用方法可分为物理法(吸附法、电离辐射法等),化学法(催 化法、氧化法等),但在实际的SDS污水处理时,物理法、化学法处理成本较高,易产生二次污染且难以实现对高浓度SDS污水的达标处理。因此研发成本低、无二次污染且对高浓度SDS废水去除率高的方法具有重要意义。
生物强化处理作为一种环保、低成本、实施效果好的废水处理方法,在治理SDS污染方 面优势明显,目前已成为SDS废水处理的主要研究方向。但由于SDS本身具有一定的生物 毒性,可生化性较差,普通的生物强化处理效果不理想。近年来,针对SDS等表面活性剂采 用投加高效降解菌的方法进行生物强化处理的研究越来越多。但是目前筛选的SDS降解微生 物大多都是单一菌株,单菌的耐受性差、易被污染,对SDS废水的处理能力有限,降解速率 慢,难以运用于实际的SDS废水处理。在实际SDS废水环境中,与单一SDS降解菌相比,多种菌种组成的微生物联合体则保留了SDS降解微生物原有的种群结构和多样性特征,所包 含的不同细菌物种间具有协同作用,对高浓度SDS废水有更强的耐受性,处理效果更好。
序批式活性污泥法(Sequencing Batch Reactor,SBR)工艺,利用附着生长在活性污泥表 面的降解微生物进行废水处理,具有运行稳定、污泥产量小以及经济节能等优点。然而由于 SDS具有生物毒性,可生化性较差,在传统的SBR工艺中,SDS不仅难以被生物处理***中 原有的微生物群体降解,有时还会影响***对其他有机物的去除效果,使处理效率降低,因 此传统SBR工艺针对SDS等具有生物毒性的表面活性剂,仅可用于处理中低浓度废水(SDS 初始浓度小于1000mg/L),并存在降解时间长、污泥沉降性能差、SDS降解不彻底等不足, 暂未见SBR工艺应用于高浓度SDS废水的处理实例。
基于上述背景提出本发明专利,目前缺乏一种改进传统的SBR工艺,实现微生物降解 SDS并排除SDS对其他有机物的干扰。
发明内容
本发明克服以上背景技术中提到的不足和缺陷,提供一种SBR法废水处理装置及其处理 方法。
为解决上述技术问题,本发明提出的技术方案为:
一种SBR法废水处理装置,包括原水箱、蠕动泵、改进型SBR装置,所述原水箱通过蠕动泵与改进型SBR装置相连;所述废水处理装置还包括微生物添加***,所述微生物添加***包括循环泵和微生物菌剂添加装置,所述改进型SBR装置通过循环泵与微生物菌剂添加 装置相连,微生物菌剂添加装置再连通回改进型SBR装置。
本发明的改进型SBR装置在常规SBR法废水处理装置的基础上,增设了微生物菌剂添 加装置。通过微生物菌剂添加装置,投加一定量的高效降解菌剂,增强了废水处理***中可 降解SDS的微生物数量及活性,缩短了***中微生物驯化时间,使***快速启动运行,达到 高效稳定的去除效果,提高了***降解SDS的速率和去除效率,增强了***耐高浓度SDS 废水冲击负荷的能力,较好的改善了出水水质。
优选的,所述改进型SBR装置内部设有搅拌桨、曝气头,外部设有搅拌器、鼓风机、气 体流量计,所述搅拌器控制搅拌桨,所述鼓风机经过气体流量计与曝气头连接。
优选的,所述改进型SBR装置设有进水口、排泥阀、排水阀、回流阀及多个检测口,所述进 水口与蠕动泵相连,所述回流阀与循环泵相连;
所述改进型SBR装置为圆柱形,所述多个检测口间距为改进型SBR装置高度的60%-80%。 圆柱形SBR装置无棱角,表面光滑,稳定性好,不易变形,便于清洁,成本较低。
优选的,所述SBR法高浓度废水处理装置用于处理高浓度十二烷基硫酸钠(SDS)废水, 所述高浓度十二烷基硫酸钠废水最高浓度为3000mg/L。
在同一个技术构思下,本发明还提供一种SBR法废水处理装置的处理方法,包括以下步 骤:
(1)在改进型SBR装置中接种好氧活性污泥,启动改进型SBR装置,原水箱中的废水原料输入改进型SBR装置,随着改进型SBR装置启动,提升废水原料浓度;
(2)改进型SBR装置运行一周后,当废水原料进水量达到装置有效容积的20%时,停 止进水;废水原料经微生物菌剂添加装置中,与其中的微生物菌剂混合,进入改进型SBR装 置内;
(3)采用序批式方式启动并运行改进型SBR装置,周期反应结束,废水原料沉淀后排 水,且控制污泥沉降比在15-30%之间,则改进型SBR装置进入下一周期;
(4)进一步提升废水原料浓度,重复步骤(2)、(3),进行SBR法废水处理。
优选的,步骤(1)中所述启动改进型SBR装置时,向原水箱的废水原料中添加碳源,随着改进型SBR装置降解率的提高,逐渐减少碳源用量,直至不添加碳源。微生物对化学结构简单、分子量小的碳源利用率较高。在处理有机废水污染时,添加额外小分子碳源如葡萄糖、甲醇、乙酸钠等,有利于微生物的生长和发育。
优选的,所述碳源为乙酸钠和/或葡萄糖。更优选的,所述碳源为乙酸钠,乙酸钠浓度为 50mg/L。添加葡萄糖与乙酸钠对于菌株降解有机物都能起到良好的促进作用,与葡萄糖相比 乙酸钠价格较低,是焦化废水实际处理中常用的碳源,因此本专利优选乙酸钠做为碳源。
优选的,步骤(1)中所述启动改进型SBR装置时,原水箱中的废水原料浓度为100mg/L; 随着改进型SBR装置降解率提高至85%以上,逐渐将废水原料浓度提升至1000mg/L;步骤 (4)中所述进一步提升废水原料浓度为从1000mg/L逐步提升至3000mg/L。
启动过程中采用较低浓度的废水原料,增加有机负荷,实现好氧活性污泥的增殖,随着 改进型SBR装置启动运行,逐渐升高废水原料浓度,实现高浓度废水原料的高效处理和排放。
优选的,步骤(2)中所述微生物菌剂为灭菌活性炭吸附微生物联合体的混合液,所述微 生物联合体包括帕拉佰克霍尔德菌Paraburkholderia,保藏编号CCTCC M 2022396。更优选 的,所述微生物联合体包括帕拉佰克霍尔德菌Paraburkholderia和SDS由通用引物筛选出的 复合菌系SDS1。将复合菌系SDS1与帕拉佰克霍尔德菌按照7:3的比例混合,在温度30℃, pH 7,盐度0.05%,装液量50%,接种量2%,摇床转速180r·min-1,外加氮源为硝酸钠+ 氯化铵,SDS初始浓度1600mg/L的条件下,48h后微生物联合体H3对SDS的降解率为90.1%。
优选的,步骤(1)、(2)、(3)中所述改进型SBR装置启动及运行期间,分别测定多个检测口的出水SDS、COD、TN、NH3-N浓度,并实时监测反应***的温度、pH值和DO浓 度。更优选的,改进型SBR装置启动及运行期间,定期观察污泥形状、原后生动物种类,判 断曝气量是否充足。
优选的,步骤(3)中所述采用序批式方式启动并运行改进型SBR装置,运行周期为24h, 其中进水0.5h、曝气22h、沉淀1h、换水排泥0.5h;每天排水一次,排水量1000-1500mL,每天排泥一次,排泥量200-300mL。
优选的,步骤(3)中所述采用序批式方式启动并运行改进型SBR装置,改进型SBR装置运行期间,添加含硅油的消泡剂;当停止进水时,投加微生物菌剂,投加量为2%(体积比)
添加以硅油为基础成分的高效消泡剂,防止因泡沫膨胀而引起SBR生化***崩溃。
与现有技术相比,本发明的有益效果为:
(1)本发明,在传统SBR工艺基础上进行改进,增设微生物菌剂添加装置,添加的SDS 微生物菌剂,进入改进型SBR装置微生物反应区后,加速好氧活性污泥的增殖。好氧污泥培 养成熟后,在改进型SBR反应体系中,24小时内对浓度为3000mg/L的SDS降解率达到91.1%。 相比不投加微生物菌剂的传统活性污泥体系,本发明中好氧活性污泥耐受浓度更高(耐受能 力是传统活性污泥体系的3倍左右),降解速率更快(是传统活性污泥体系的2倍左右)。
(2)本发明,不仅对高浓度SDS具有较好的降解能力,而且对含SDS的洗涤废水具有良好的脱氮除碳效果。在改进型SBR反应体系中,24h后对COD、TN、NH3 -N的去除率分 别达到89.5%、75.3%、91.9%。
(3)本发明,通过对传统SBR工艺进行改进,将微生物菌剂应用于高浓度SDS的快速去除,采用本发明所述方法可快速降解高浓度SDS废水,在含高浓度SDS洗涤废水的实际 处理中有较好的应用前景。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术 描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实 施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图 获得其他的附图。
图1是实施例1SBR法废水处理装置的结构示意图;
图2是实施例1好氧活性污泥驯化稳定期污泥中观察到的原生动物;
图3是实施例1SDS高效降解菌D2在LB选择培养基上的生长形态;
图4是实施例1改进型SBR装置处理SDS初始浓度3000mg/L的降解率;
图5是实施例1投加微生物菌剂前后改进型SBR装置中活性污泥微生物优势类群分类;
图6是实施例1改进型SBR装置处理SDS初始浓度3000mg/L条件下COD、TN、NH3-N 的去除率;
图中:1、原水箱;2、蠕动泵;3、进水口;4、搅拌器;5、改进型SBR装置;6、搅拌 桨;7、第一检测口;8、第二检测口;9、排泥阀;10、排水阀;11、回流阀;12、循环泵; 13、微生物菌剂添加装置;14、鼓风机;15、气体流量计;16、曝气头。
具体实施方式
为了便于理解本发明,下文将结合说明书附图和较佳的实施例对本发明做更全面、细致 地描述,但本发明的保护范围并不限于以下具体实施例。
除非另有定义,下文中所使用的所有专业术语与本领域技术人员通常理解含义相同。本 文中所使用的专业术语只是为了描述具体实施例的目的,并不是旨在限制本发明的保护范围。
除非另有特别说明,本发明中用到的各种原材料、试剂、仪器和设备等均可通过市场购 买得到或者可通过现有方法制备得到。
实施例1:
本实施例的SBR法废水处理装置:
如图1,一种SBR法废水处理装置,包括原水箱1、蠕动泵2、改进型SBR装置5,原 水箱1通过蠕动泵2与改进型SBR装置5相连;微生物添加***包括循环泵12和微生物菌 剂添加装置13,改进型SBR装置5通过循环泵12与微生物菌剂添加装置13相连,微生物菌 剂添加装置13再连通回改进型SBR装置5。
改进型SBR装置5内部设有搅拌桨6、曝气头16,外部设有搅拌器4、鼓风机14、气体流量计15,搅拌器4控制搅拌桨6,鼓风机14经过气体流量计15与曝气头16连接。
改进型SBR装置5设有进水口3、排泥阀9、排水阀10、回流阀11及第一检测口7、第二检测口8,进水口3与蠕动泵2相连,回流阀11与循环泵12相连。
改进型SBR装置5为圆柱形,第一检测口7、第二检测口8间距为80mm。改进型SBR 装置5内径为200mm,高580mm,制作材料为有机玻璃,有效容积为20L;原水箱1有效 容积100L,进水口3、回流阀11、第一检测口7、第二检测口8、排水阀10和排泥阀9内径 均为20mm。
SBR法废水处理装置组装完成后,首先将活性污泥接种于改进型SBR装置5内;原水箱 1中的废水,利用蠕动泵2通过装置顶端进水口3进入改进型SBR装置5;与此同时,鼓风机14将空气经过气体流量计15、曝气头16鼓入改进型SBR装置5,为微生物生长发育提供 充足的溶解氧;回流的污泥通过回流阀11经循环泵12与微生物菌剂添加装置13相连,高效 降解微生物菌剂进入改进型SBR装置5内;反应周期结束后,原污水处理后的水体从排水阀 10流出,剩余污泥从排泥阀9排出。
本实施例的SBR法废水处理方法:
向改进型SBR装置加入浓度为100mg/L的SDS模拟废水,并添加浓度为50mg/L的乙酸钠作为辅助碳源,采用序批式方式启动SBR反应***。反应器启动后,通过不同高度的取样口定期观测污泥性状、原后生动物种类,判断曝气量是否充足,测定出水SDS浓度,分析反应器运行状况,从而进行相应调整。反应器运行一周后,随着***SDS降解率的不断提高,逐渐减少乙酸钠投加量,直至以SDS为唯一碳源;将模拟废水进水的SDS浓度由100mg/L 逐步提升至1000mg/L,增加有机负荷,实现好氧活性污泥的增殖。改进型SBR装置启动期 间,运行周期为24h,进水0.5h、曝气22h、沉淀1h、换水排泥0.5h,记录沉降比,每天 排水一次,排水量1000-1500mL,每天排泥一次,排泥量200-300mL。
结果表明,随着反应体系SDS处理能力的提升,好氧活性污泥逐步成熟。
如图2所示为污泥驯化期间通过显微镜观察到的原生动物,在污泥驯化初期,观察到小 口钟虫(V.microstoma)(图2a),是一种腐生型原生动物,可在高污染物负荷等极端环境条件 下生存,小口钟虫的大量繁殖标志着水环境条件恶劣,这正与SDS废水的生物毒性吻合。随 着好氧活性污泥不断驯化,原生动物群落主要类群也随之发生变化。在污泥驯化中期,通过 图2b可观察到旋口虫(Spirostomum)、图2c可观察到楯纤虫(Aspidisca),旋口虫和楯纤虫 大量出现预示着水中溶解氧含量较高,污泥沉降性能较好,标志着***中污染物负荷从高水 平逐渐趋向正常水平。当好氧活性污泥培养成熟时,通过图2d可观察到轮虫(Rotaria),作 为一种营浮游类原生的动物,轮虫的大量出现标志着出水污染物负荷低、水质良好,证明好 氧活性污泥驯化成熟。
高效降解SDS微生物菌剂的制备:
本申请提到的SDS高效降解菌D2分类命名为帕拉佰克霍尔德菌D2(Paraburkholderia tropica D2),保藏编号CCTCC M 2022396,保藏于中国典型培养物保藏中心,保藏单位地 址:湖北省武汉市武昌区八一路299号武汉大学校内,保藏时间2022年04月08日。
(1)SDS复合菌系的筛选
将采集的泥水样品NS1取50mL于灭菌的100mL摇瓶中,添加SDS使其浓度为100mg·L-1后再活化,活化后接种于初始浓度为100mg·L-1的SDS无机盐培养基中。以SDS 作为唯一碳源,接菌量为2%,培养温度为30℃,摇床转速为180r·min-1进行梯度驯化培 养,培养48h后测定摇瓶中SDS的含量,筛选到复合菌系SDS1。以上每个实验均设置3次 重复,以不接种菌液的SDS无机盐培养基作为空白对照。经过梯度驯化后,复合菌系SDS1 对SDS的降解率达到89.5%,对比驯化前虽然降解率下降了5.0%,但是对SDS的降解能力 从100mg·L-1提高到1600mg·L-1,表明梯度驯化有效地提高了复合菌系SDS1对SDS的 降解能力。
(2)SDS高效降解菌的分离纯化、驯化、稳定性测定
取SDS降解复合菌系SDS1的10-4、10-5、10-6梯度稀释液,均匀涂布于SDS无机盐培养基,30℃恒温培养48h,待培养皿中长菌后,挑取单个菌落进行平板划线,挑取画线后的菌进行纯化培养,然后接种到LB培养至对数期,再转接至SDS无机盐培养基。不断提高SDS 驯化浓度直至筛选到最高耐受浓度的降解菌。选择驯化后降解SDS浓度最高、降解率最大的SDS降解菌进行传代,在最高耐受浓度下的SDS无机盐培养基中传代15次,检测每次传代 后SDS的含量,以传代15次稳定性好的降解菌作为后续的实验菌株,记为SDS高效降解菌 D2。图3为菌株D2在显微镜下的形态特征。
(3)高效降解SDS微生物菌剂的菌悬液制备
将SDS1与D2按照7:3的比例混合,SDS初始浓度1600mg·L-1,接种至温度30℃, pH7,盐度0.05%,接菌量2%,装液量50%,摇床转速180r·min-1的无机盐培养基中培 养48h后,得到微生物联合体H3,将100mL无机盐中培养的菌液分两次装入100mL无菌 离心管中,10000r·min-1条件下离心5min,弃去上清液,用无菌水将离心浓缩的菌体洗涤 至2mL灭菌PE管中,在10000r·min-1条件下离心2min,弃去上清液,最后以浓缩好的菌 体定容保存至5mL灭菌PE管,保证菌悬液OD600在2.500左右。以上每组实验均设3次重 复。
(4)微生物菌剂的制备
将制备好的高效降解微生物菌剂的菌悬液50mL与已灭菌的活性炭粉末1g混合后,在 温度30℃,摇床转速180r·min-1的条件下固定12h,获得SDS微生物菌剂。每组实验均 设3次重复。
改进型SBR装置对SDS的降解:
改进型SBR装置稳定启动一周后,装置中进水SDS的初始浓度由1000mg/L逐步提升至 3000mg/L。在运行过程中,运行周期为24h,其中进水0.5h、曝气22h、沉淀1h、换水排 泥0.5h。进水完成时,通过微生物菌剂添加装置13投加高效降解SDS的微生物菌剂,投加 量为2%(体积比)。投加的SDS微生物菌剂与回流的污泥混合后,进入改进型SBR装置(5) 微生物反应区内。
如图4所示,添加微生物菌剂的改进型SBR装置在24h内,对浓度高达3000mg/L的模拟废水中SDS的降解率达到91.4%。相比不投加微生物菌剂的传统SBR活性污泥体系,本 实施例中好氧活性污泥耐受浓度更高(是传统SBR活性污泥体系的3倍左右),降解速率更 快(是传统SBR活性污泥体系的2倍左右)。
改进型SBR装置的细菌群落组成及相对丰度:
对改进型SBR装置投加微生物菌剂前后的活性污泥样品,通过DNA提取、建库、测序, 进行宏基因组学分析,并与NCBI的Blast+(Version:2.10.0)数据库进行对比,得出以下结 果。
其中细菌高通量测序在门水平上的优势种群如图5A所示,按平均丰度大小依次为变形 菌门(Proteobacteria)、放线菌门(Actinobacteria)和拟杆菌门(Bacteroidetes)。在属水平上, 微生物菌剂投加前活性污泥中对SDS起到降解作用的微生物种属Burkholderia、 unclassified_Burkholderiales占比仅为3.01%,按照实施例2、实施例4所述方法对高浓度SDS 废水进行处理后,由图5B可看出,活性污泥中优势菌属已有显著差异,其中Burkholderia、 unclassified_Burkholderiales占比增加至31.30%。这说明投加的微生物菌剂能在改进型SBR 反应器中定殖,并改变了活性污泥中微生物的优势类群,实现了SDS的高效去除。
改进型SBR反应***对模拟废水COD、TN、NH3-N去除效果
SDS初始浓度3000mg/L的模拟废水,初始COD浓度为14000ppm,TN浓度为2240ppm、NH3-N浓度为1840ppm。
如图6所示,添加微生物菌剂的改进型SBR装置在24h内,对浓度高达3000mg/L的模拟废水COD、TN、NH3-N的去除率分别达到89.5%、75.3%、91.9%。
本实施例说明接种SDS微生物菌剂的成熟好氧活性污泥在改进型SBR装置中,可在短 时间内快速高效的降解含高浓度SDS的废水,并具有良好的脱氮除碳效果。

Claims (10)

1.一种SBR法废水处理装置,包括原水箱(1)、蠕动泵(2)、改进型SBR装置(5),所述原水箱(1)通过蠕动泵(2)与改进型SBR装置(5)相连;其特征在于,所述废水处理装置还包括微生物添加***,所述微生物添加***包括循环泵(12)和微生物菌剂添加装置(13),所述改进型SBR装置(5)通过循环泵(12)与微生物菌剂添加装置(13)相连,微生物菌剂添加装置(13)再连通回改进型SBR装置(5);所述SBR法高浓度废水处理装置用于处理高浓度十二烷基硫酸钠废水,所述高浓度十二烷基硫酸钠废水最高浓度为3000mg/L。
2.如权利要求1所述的SBR法废水处理装置,其特征在于,所述改进型SBR装置(5)内部设有搅拌桨(6)、曝气头(16),外部设有搅拌器(4)、鼓风机(14)、气体流量计(15),所述搅拌器(4)控制搅拌桨(6),所述鼓风机(14)经过气体流量计(15)与曝气头(16)连接。
3.如权利要求1所述的SBR法废水处理装置,其特征在于,所述改进型SBR装置(5)设有进水口(3)、排泥阀(9)、排水阀(10)、回流阀(11)及多个检测口,所述进水口(3)与蠕动泵(2)相连,所述回流阀(11)与循环泵(12)相连;所述改进型SBR装置(5)为圆柱形,所述多个检测口间距为改进型SBR装置(5)高度的60%-80%。
4.一种如权利要求1-3任一项所述的SBR法废水处理装置的处理方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)在改进型SBR装置(5)中接种好氧活性污泥,启动改进型SBR装置(5),原水箱(1)中的废水原料输入改进型SBR装置(5),随着改进型SBR装置(5)启动,提升废水原料浓度;
(2)改进型SBR装置(5)运行一周后,当废水原料进水量达到装置有效容积的20%时,停止进水;废水原料经微生物菌剂添加装置(13)中,与其中的微生物菌剂混合,进入改进型SBR装置(5)内;
(3)采用序批式方式启动并运行改进型SBR装置(5),周期反应结束,废水原料沉淀后排水,且控制污泥沉降比在15-30%之间,则改进型SBR装置(5)进入下一周期;
(4)进一步提升废水原料浓度,重复步骤(2)、(3),进行SBR法废水处理。
5.如权利要求4所述的处理方法,其特征在于,步骤(1)中所述启动改进型SBR装置(5)时,向原水箱(1)的废水原料中添加碳源,随着改进型SBR装置(5)降解率的提高,逐渐减少碳源用量,直至不添加碳源;所述碳源为乙酸钠和/或葡萄糖。
6.如权利要求4所述的处理方法,其特征在于,步骤(1)中所述启动改进型SBR装置(5)时,原水箱(1)中的废水原料浓度为100±20mg/L;随着改进型SBR装置(5)降解率提高至85%以上,逐渐将废水原料浓度提升至1000±100mg/L;步骤(4)中所述进一步提升废水原料浓度为从1000±100mg/L逐步提升至3000±200mg/L。
7.如权利要求4所述的处理方法,其特征在于,步骤(2)中所述微生物菌剂为灭菌活性炭吸附微生物联合体的混合液,所述微生物联合体包括帕拉佰克霍尔德菌Paraburkholderia,保藏编号CCTCC M 2022396。
8.如权利要求4所述的处理方法,其特征在于,步骤(1)、(2)、(3)中所述改进型SBR装置(5)启动及运行期间,分别测定多个检测口的出水SDS、COD、TN、NH3-N浓度,并实时监测反应***的温度、pH值和DO浓度。
9.如权利要求4所述的处理方法,其特征在于,步骤(3)中所述采用序批式方式启动并运行改进型SBR装置(5),运行周期为24±1h,其中进水0.5±0.1h、曝气22±1h、沉淀1±0.1h、换水排泥0.5±0.1h;每天排水一次,排水量1000-1500mL,每天排泥一次,排泥量200-300mL。
10.如权利要求4所述的处理方法,其特征在于,步骤(3)中所述采用序批式方式启动并运行改进型SBR装置(5),改进型SBR装置(5)运行期间,添加含硅油的消泡剂;当停止进水时,投加微生物菌剂,投加量为装置有效容积的体积比的2±0.5%。
CN202210488747.0A 2022-05-06 2022-05-06 一种sbr法废水处理装置及其处理方法 Pending CN115057523A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210488747.0A CN115057523A (zh) 2022-05-06 2022-05-06 一种sbr法废水处理装置及其处理方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210488747.0A CN115057523A (zh) 2022-05-06 2022-05-06 一种sbr法废水处理装置及其处理方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN115057523A true CN115057523A (zh) 2022-09-16

Family

ID=83196546

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202210488747.0A Pending CN115057523A (zh) 2022-05-06 2022-05-06 一种sbr法废水处理装置及其处理方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN115057523A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN117170447A (zh) * 2023-11-03 2023-12-05 山东华宝隆轻工机械有限公司 一种基于物联网的浓水自动回收控制***

Citations (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101054232A (zh) * 2007-05-31 2007-10-17 北京师范大学 高含盐废水高效处理工艺
CN101717153A (zh) * 2009-12-04 2010-06-02 重庆大学 高盐废水生物处理***的快速构建方法
CN102432109A (zh) * 2011-10-27 2012-05-02 宝钢工程技术集团有限公司 微生物增生器废水处理方法
CN103626287A (zh) * 2013-11-08 2014-03-12 南京理工大学 具有吡啶降解功能的好氧颗粒污泥、培养及应用
CN104609557A (zh) * 2015-01-28 2015-05-13 东北电力大学 一种利用序批式活性污泥法处理屠宰废水的方法
CN106006948A (zh) * 2016-04-26 2016-10-12 北京工业大学 以蔗糖为共基质微曝气降解2,4-二氯酚的活性污泥驯化方法
CN106006950A (zh) * 2016-07-13 2016-10-12 沈阳大学 一种菌丝球促进好氧污泥颗粒化的方法
CN106630174A (zh) * 2015-11-04 2017-05-10 中国石油化工股份有限公司 一种处理环氧氯丙烷废水的方法
CN107162175A (zh) * 2017-05-12 2017-09-15 南京大学 一种以葡萄糖为共基质驯培降解青霉素活性污泥的方法
CN109704458A (zh) * 2019-02-21 2019-05-03 北京工业大学 一种培养处理高盐废水嗜盐颗粒污泥的方法
CN110002583A (zh) * 2019-05-07 2019-07-12 北京工业大学 一种以生活污水作为碳源的驯化可共代谢降解2,4,6-三氯酚的微生物方法
CN110342650A (zh) * 2019-07-26 2019-10-18 湖南净源环境工程有限公司 一种用复合微生物菌剂治理黑臭水体的方法
CN110921817A (zh) * 2019-11-07 2020-03-27 北京师范大学 一种低能耗高效处理化工废水的sbr改进方法

Patent Citations (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101054232A (zh) * 2007-05-31 2007-10-17 北京师范大学 高含盐废水高效处理工艺
CN101717153A (zh) * 2009-12-04 2010-06-02 重庆大学 高盐废水生物处理***的快速构建方法
CN102432109A (zh) * 2011-10-27 2012-05-02 宝钢工程技术集团有限公司 微生物增生器废水处理方法
CN103626287A (zh) * 2013-11-08 2014-03-12 南京理工大学 具有吡啶降解功能的好氧颗粒污泥、培养及应用
CN104609557A (zh) * 2015-01-28 2015-05-13 东北电力大学 一种利用序批式活性污泥法处理屠宰废水的方法
CN106630174A (zh) * 2015-11-04 2017-05-10 中国石油化工股份有限公司 一种处理环氧氯丙烷废水的方法
CN106006948A (zh) * 2016-04-26 2016-10-12 北京工业大学 以蔗糖为共基质微曝气降解2,4-二氯酚的活性污泥驯化方法
CN106006950A (zh) * 2016-07-13 2016-10-12 沈阳大学 一种菌丝球促进好氧污泥颗粒化的方法
CN107162175A (zh) * 2017-05-12 2017-09-15 南京大学 一种以葡萄糖为共基质驯培降解青霉素活性污泥的方法
CN109704458A (zh) * 2019-02-21 2019-05-03 北京工业大学 一种培养处理高盐废水嗜盐颗粒污泥的方法
CN110002583A (zh) * 2019-05-07 2019-07-12 北京工业大学 一种以生活污水作为碳源的驯化可共代谢降解2,4,6-三氯酚的微生物方法
CN110342650A (zh) * 2019-07-26 2019-10-18 湖南净源环境工程有限公司 一种用复合微生物菌剂治理黑臭水体的方法
CN110921817A (zh) * 2019-11-07 2020-03-27 北京师范大学 一种低能耗高效处理化工废水的sbr改进方法

Non-Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
代鹏飞等: "微生物菌剂强化SBR工艺处理化工园区综合废水的研究", 环境科技, vol. 28, no. 5, pages 29 - 32 *
沈文哲等翻译: "《造纸过程控制与维护管理》", 30 September 2017, 中国轻工业出版社, pages: 286 *
郭立新等主编: "《环境科学与工程专业实验》", 30 November 2008, 兵器工业出版社, pages: 90 - 92 *
银玉容等主编: "《环境工程实验》", 30 November 2016, 银玉容等主编, pages: 172 - 174 *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN117170447A (zh) * 2023-11-03 2023-12-05 山东华宝隆轻工机械有限公司 一种基于物联网的浓水自动回收控制***
CN117170447B (zh) * 2023-11-03 2024-02-02 山东华宝隆轻工机械有限公司 一种基于物联网的浓水自动回收控制***

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101691569B (zh) 蜡状芽孢杆菌微生物制剂和该制剂处理含氮废水的方法
CN101831392B (zh) 一种自养异养共生氨氧化菌剂及用途
CN103183455B (zh) 一种高含盐废水生物脱氮处理装置及其方法
CN113292164B (zh) 一种降解含高浓度抗生素且低c/n比养殖废水的藻菌共生体的制备方法和应用
CN103382049B (zh) 一种用于污水处理的序批式活性污泥反应器及处理工艺
CN115125164B (zh) 一株高度耐盐、耐重金属异养硝化-好氧反硝化自絮凝海洋菌及其在群落构建中的应用
CN110699285B (zh) 一种巴利阿里假单胞菌及其在处理垃圾渗滤液膜浓缩液中的应用
CN102690765B (zh) 一株Pseudomonas psychrophila Den-03低温好氧反硝化菌及其筛选方法和应用
CN102776140B (zh) 一株耐冷假单胞菌Den-05及其筛选方法和应用
Kumwimba et al. Performance of various fillers in ecological floating beds planted with Myriophyllum aquaticum treating municipal wastewater
Nagi et al. Bioremediation of coke plant wastewater from steel industry with mixed activated sludge–microalgal consortium in lab‐scale semi‐continuous mode.
CN113403234B (zh) 一株海洋自絮凝菌与其驱动发展的适盐氮同化微生物组及构建方法与应用
CN115057523A (zh) 一种sbr法废水处理装置及其处理方法
CN107337283B (zh) 一种用于生猪养殖污水活性污泥快速培养的方法
CN109055259B (zh) 假单胞菌xd-3及其应用以及微生物絮凝剂
CN112047468A (zh) 一种垃圾渗滤液的生化处理方法
CN110294533A (zh) 一种适合处理焦化废水的连续生物强化工艺
CN114684911A (zh) 基于中度嗜盐菌群的耐盐好氧颗粒污泥形成方法及其应用
Zhukova et al. Biotechnology of the food industry wastewater treatment from nitrogen compounds
CN202968242U (zh) 一种用于污水处理的序批式活性污泥反应器
CN102899263B (zh) 一株具有完全反硝化酶系的兼性厌氧反硝化细菌及其用途
CN113337413A (zh) 一株耐盐耐酸碱异养硝化细菌及其应用
CN116022911B (zh) 一种提高低碳源污水生物除磷脱氮效率的方法
CN115448453B (zh) 一种a/o***处理dmf废水的方法
CN112939238B (zh) 高效去除生活污水中cod的微生态制剂

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination